在有色金属材料领域做对河南有用的事——有色金属材料科学与加工技术重点实验室纪行

文/本刊记者 翟媛媛

在有色金属材料领域做对河南有用的事
——有色金属材料科学与加工技术重点实验室纪行

文/本刊记者 翟媛媛

河南省是全国重要的资源能源和有色金属工业基地。煤炭、天然气产量、铝土矿、钼钨矿保有储量居全国前列，有色金属工业的生产总值连续多年在河南省GDP中保持首位，甚至在全国的地位也举足轻重。有道是，河南工业看洛阳，作为河南省的老工业生产基地，洛阳在有色金属材料领域的贡献也是有目共睹。

此次记者一行来到了河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室（以下简称有色金属实验室）。该实验室立足于有色金属材料科学基础及其加工技术领域，研究并提供有色金属新材料开发、制备技术、加工成型技术、质量检测和性能测试等全过程中的新理论、新工艺和新技术，同时积极参与国家和省市有色金属工业基地建设。此行帮助我们认识了有色金属材料领域的省级重点实验室。

立足河南 只做有用的事

在去有色金属重点实验室的路上，我们亲眼目睹了有色金属领域在洛阳的繁荣——短短的路程内途经多个有色金属材料研究机构及企业。

作为河南省唯一的有色金属材料领域重点实验室，这些机构和实验室一定存在着千丝万缕的联系。带着这样的问题，我们在河南科技大学材料科学与工程学院（以下简称材料学院），见到了材料学院院长、有色金属实验室主任文九巴。他热情地为我们介绍了有色金属重点实验室的建立过程和成果，确切让我们感受到了科技兴国沉甸甸的分量。

文院长介绍说，有色金属工业是河南省经济发展的支柱产业，河南省作为全国重要的资源能源和有色金属工业基地，积极开展先进镁合金、铝合金以及铜合金的研究开发至关重要。实验室先后与省内多家有色金属研发机构和企业建立了紧密的产学研关系，共同研发有色金属新材料、新技术，协助企业解决生产中的重大技术问题，助推河南经济建设。

文院长说，有色金属重点实验室存在就是要做有用的事，所以每个项目都有自身的意义。比如：实验室开发的新型无铅焊料，为研制先进焊料和促进产业升级提供了基础；与企业联合进行五氧化二钒的生产开发，使得实验室在铜冶金方面首次获国家自然科学基金资助。

我们一路走一路聊，在谈到国家节能减排工作时，文院长给我们介绍了他们研发的新型综合性能优良的铝合金材料。这种以航空航天、轨道交通、汽车工业用高端铝型材为应用背景而开发出的新材料项目，不仅为铝合金的深度净化提供了基础数据，还为河南省铝产业结构的调整实现节能减排和产业振兴提供了技术支撑。

在材料学院的陈列室里，我们看到了满墙的荣誉及琳琅满目的科研成果。文院长每介绍一种，都会露出会心的微笑。这其中，有不少还是他亲自参与研制的呢。例如那个貌不惊人，却作为穿甲弹一部分的小零件。

在谈到刚刚建成通车的高铁时，文院长也有掩饰不住的兴奋，因为这里面也包含着有色金属实验室的功劳。实验室通过高强高导铜合金和耐磨铜合金材料的研究，成功地将成果应用在了高速铁路接触线上，另外此项技术还能应用于高压开关触头、连铸机结晶器、航空航天接插件用连接线、电动工具换向器、耐磨铜套、大型电机电刷等场合。

在陈列室里，我们还看到了一个庞然大物，文院长介绍说，这是实验室利用研发的新型镁合金材料而制造的汽车部件。实验室利用稀土提高镁合金室温力学性能和高温蠕变性能，通过模拟不同使用环境，不仅建立了镁合金应用性能的系统评估体系，还深化了镁合金零部件的开发和应用水平，这项技术在很多大型汽车制造企业都有应用，同时还适用于摩托车壳体构件、箱体零件、挤压零件，以及电子产品冲压壳体。

文院长说，实验室不仅针对个体产品进行开发研究，还有自主产权的产业化示范线。针对我国电解铝和铝加工企业的结构矛盾，实验室开发了高效、节能、节材、环保的铝合金短流程制备及成型加工关键技术，并突破铝液短流程合金化及塑性成型加工关键技术，研制出了具有自主知识产权的板、带、箔、型材生产工艺及产品，实现了大型复杂铝合金铸件的短流程、高效成型制造，并迅速形成了产业化示范线。

文院长还带领我们参观了材料加工中试基地，据说这是存在于河南省高校的唯一一个中试生产基地。这里摆放着很多直径大小不一的管材，还有一些特别大的大型装备材料。文院长说，实验室坚持在原有工艺的基础上，通过引进-消化-吸收-再创新研发出多种低耗能、高效率、低排放、可循环的生产流程和工艺，来满足国民经济发展和国防建设的需要。

捷报频传 经济社会齐受益

我们采访的时候，正好赶上实验室做年终总结，当问起他们最大的突破在哪儿时，一位研究人员破口而出:经费。2010年度，有色金属实验室在国家自然科学基金申报上取得突破，获得重点基金1项，取得面上基金2项；新增纵向项目23项，横向16项，新增研究经费共计350万元，目前共承担纵向课题70余项，横向课题50余项。

2010年度实验室还获河南省科技进步二等奖一项。完成省科技成果鉴定7项；获省第十届优秀自然科学论文奖80篇，其中，一等奖8项，二等奖52项。在国内外发表学术论文200余篇，其中，发表国际刊物25篇，国内重要刊物41篇，中文核心期刊以上170篇（含重要刊物）；SCI、EI、ISTP收录论文突破51篇；取得国家专利授权9项，其中发明专利7项。

特别是在纳米尺度复合薄膜隧道效应的压电可控性研究方面取得新进展，在大体积分数碳化物的材料的电致超塑性固相连接方面研究取得进展，并分别获得国家自然科学基金项目资助。

在谈到实验室的项目进展情况时，文院长说许多心情是不言而喻的，出成果难，获得认同更难。

实验室承担的国家863项目多元微合金化强化CuNiSi系引线框架带材项目的研发取得重大突破，验收组专家认为所研制的高性能微合金化CuNiSi系引线框架带材的主要性能指标达到国际同类产品的水准，项目通过验收。

实验室解决了制约先进镁、铝合金产业，特别是Mg合金产业发展的新材料自主研发的瓶颈，在高温铸造Mg合金高温力学性能的改善等领域取得较大进展。在高精度、高性能真空开关铜合金触头、铝合金拉杆等关键部件的精密成型技术研发也取得进展。

张柯柯教授主持的《微电子元器件微连接用高强度高可靠性绿色无铅钎料研究》项目的完成对我国无铅钎料系列产品质量提升有重要的理论意义和应用价值，经专家鉴定，居国内领先水平，获河南科学技术进步二等奖。

谢敬佩教授主持的《远洋货轮挂舵臂铸造工艺优化及设计》项目，优化了铸造工艺及大型复杂铸件的浇注系统，并开发出了一种适合大型铸钢件的冒口覆盖剂，有效地提高了铸件工艺出品率。此项目集成创新、技术领先，满足了供应商的质检标准，经济和社会效益显著。

2010年5月，实验室与三门峡市政府合作制定出《三门峡市铝产业技术路线图》，理顺了三门峡市铝产业发展战略与目标、重点产业方向及其产业化项目，扩大了三门峡市铝及铝制品产业的集聚，解决了铝产业关键技术和共性技术问题，提升了品牌影响，从而为三门峡市铝产业发展提供决策依据及行动指南。

实验室还以高压开关行业为突破口，致力于高压开关有色金属关键部件材料及其成型工艺的研究，目前在高压开关有色金属精密成型理论和工艺开发方面的研究处国内领先水平，在该领域取得了工艺改进、性能优化等一系列的创新。完成的《有色金属精密成型新工艺的研究与开发》和《高压开关用铝合金零件的精密挤压成型新工艺的研究》等项目已在西安高压开关厂、山东泰安高压开关厂、平顶山高压开关厂等大型企业得到广泛应用，每年为企业制造效益2 000余万元。

人才集聚 怀揣同一个梦想

在一份实验室教授级固定人员的介绍里，我们看到了这样一组数字：11人里有8人有着10年的工龄，3人有8年的工龄。这组数字是很让人感慨的，这些人是为了同一个事业集聚而来的，这么些年，从校级实验室到市级实验室再到省级实验室，他们共同经历过很多，虽然道阻且长，但是充满希望！虽然离国家级实验室还有距离，但大家怀揣梦想！

在谈到实验室的人才队伍建设时，新加入的尹丹青博士这样告诉记者：“来到实验室之后，觉得特别吃惊，本来以为高校实验室会以教学为主，没想到所学的焊接专业不仅能够发挥作用，而且还能参与到很多基金项目的完成过程中去，这让我特别兴奋。”

实验室有一个强大的合作团队，每个人在各自领域都算有建树。实验室目前有固定和客座研究人员38人。其中河南省特聘教授1人、教授和研究员18人、副教授和高级工程师5人，具有博士学位20人，硕士学位的教师16人，享受国务院政府特殊津贴专家6人，国家“新世纪百千万人才工程”国家级人选1人，省部级优秀专家、学术骨干、创新人才、学科带头人等16人；博士生导师4人，硕士生导师30人；河南省杰出青年基金获得者5人，河南省杰出人才创新基金获得者7人，河南省高校杰出科研人才创新工程项目获得者3人，河南省高校新世纪优秀人才支持计划人选1人，另有2名工程院院士任兼职教授，形成了结构较为合理的科学研究和人才培养队伍。

这是一个偏重于应用性研究的实验团队，但在理论性研究上他们也毫不示弱。在实验室的论文及著作发表情况里我们看到这样一种现象，实验室2010年度共发表学术著作和论文210篇，实验室从上到下都有浓郁的学术氛围，不管是实验室主任还是学生都有成绩，甚至连本科生都有论文发表在核心期刊上。

实验室团队中有《摩擦学学报》、《润滑与密封》、《中国表面工程》、《铸造技术》杂志编委、中国材料研究学会理事、中国机械工程学会理化检验专业委员会常务理事、河南省热处理学会理事长、河南省理化检验学会副理事长，有中国机械工程学会、河南省铸锻学会理事，中国焊接学会钎焊及特种连接专业委员会委员、金属焊接性及焊接材料专业委员会委员，全国铸造学会理事，河南省铸造学会副秘书长，全国铸造学会铸铁专业委员会委员等。

这些专业的头衔告诉我们，实验室在行业内是享有盛誉的。除进行各种形式的科研合作外，实验室还积极参加国际、国内学术会议。仅2010年度就有81人次参加7批次国际、全国性学术会议，宣读学术会议论文28篇，其中国际学术会议宣读论文11篇，国内学术会议宣读论文17篇。

这是个和金属打交道的团队，所以不仅有坚韧的金属特性，更饱含了有色金属的光泽度。希望等我们下次再来的时候，这个踏实做事的团队能够为河南、为全国的有色金属材料领域做出更多的贡献和成绩！